KR20190028155A - 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템 - Google Patents

스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템 Download PDF

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KR20190028155A
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Abstract

본 발명은 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템에 관한 것으로서, 자동차의 OBD(On Board Diagnosis) 삽입구에 삽입되는 스마트 카키; 상기 스마트 카키와 무선으로 통신되며 차량정비 어플리케이션이 탑재된 스마트폰 및 상기 스마트폰으로부터 상기 OBD의 표준코드를 수신받아 차량의 상태를 진단하여 고장 부품의 정보와 수리비 정보를 상기 스마트폰으로 전송하는 관리서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템{Vehicle maintenance information system using smart car key}
본 발명은 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스마트 카키와 스마트폰을 이용하여 자동차 상태와 정비정보를 획득하는 차량정비 정보시스템에 관한 것이다.
자동차 기술의 발전으로 전자적으로 엔진을 제어하는 ECU(Engine Control Unit)와 자동차 상태를 진단하는 자기진단장치(OBD: On Board Diagnosis)가 일반화 되었다.
OBD는 전 운전영역에 걸쳐 배기가스 및 증발가스와 관련된 모든 시스템을 감시한다. 감시하고 있는 시스템들에 고장이 발생할 경우 고장내역은 ECU에 저장되며, 표준화된 인터페이스(16핀 진단 커넥터)를 통해 이를 조회할 수 있다. 이 외에도 추가로 계기판의 고장 지시등(MIL: Malfunction Indicator Lamp) 또는 메시지를 통해 운전자에게 고장 메시지를 전달한다.
OBD 표준코드(고장코드)를 해석하는 진단장비(스캐너)를 이용하면 차량의 현재 상태를 쉽게 알 수 있다. 예를 들어보면, 차량의 현재 속도, 엔진의 RPM, 냉각수 온도, 흡입공기 온도, 흡기 공기량, 엔진오일 온도, 미션오일 온도, TPS(Throttle Position Sense), ISA(Idle Speed Actuator), 산소센서, 점화각 및 연료 분사량, 공연비 학습량 등을 알 수 있다. 따라서 상기 OBD 시스템을 이용하여 차량 상태를 진단해보면 자동차의 어디에 어떤 문제로 인하여 어디에 고장이 났는지 진단할 수 있게 된다.
OBD 시스템이 감시하는 것들을 살펴보면 촉매 감시, 실화 감지, 연료 및 증발가스계통 감시, 배기가스 감시, blowby gas 재순환 감시, Thermostat감시, 에어콘 감시 장치 등으로 차량의 정상적인 운행을 도모하고 안전운행에 필요한 기능을 감시하여 차량의 현재 상태를 사용자에게 알려줌으로써 차량관리 및 안전운행에 필수적인 차량의 자기진단 장비라고 할 수 있다.
그러나 일반적으로 스캐너와 같은 자동차 진단장비는 수백만원 이상의 고가여서 일반 차량 소유자들이 보유하여 사용하기 어렵고, 자동차 정비업소 등에 구비되어 있지만 정비사를 통하여 설명을 받아야 하며 정비업소를 통하면 과잉수리 등의 문제로 신뢰성이 의심받는 문제점이 있다.
특허문헌 1은 스마트폰을 이용한 운전정보 관리시스템 및 방법에 관한 것으로, 스마트폰으로부터 운행정보, 주행상태에 관한 정보, 부품 상태에 관한 정보, 소모품 교환에 관한 정보를 수신함과 아울러 수신된 정보를 데이터베이스화하여 관리하는 것이나, 차량 소유자가 궁금해하는 고장부품의 내용 및 공임 등을 포함한 수리비 등의 정보는 제공하지 못한다.
특허문헌 2는 휴대 단말기를 이용한 차량 관리 장치 및 방법에 관한 것으로, 휴대 단말기를 이용한 차량 관리 장치는 하나 이상의 근거리 통신 방식을 이용하여 외부의 휴대 단말기와 페어링하는 근거리 통신부, 차량의 상태정보나 진 정보를 수집하고 상기 근거리 통신부를 통해 페어링된 상기 휴대 단말기에 상기 차량의 상태정보나 진단정보를 전송하거나 휴대 단말기가 어플리케이션 화면을 통해 사용자에게 제공하는 서비스 항목에 적합한 차량 관련 정보를 상기 근거리 통신부를 통해 전송하는 기술이 개시되어 있으나, 차량 소유자가 궁금해하는 고장부품의 내용 및 공임 등을 포함한 수리비 등의 정보는 제공하지 못한다.
특허문헌 1. 한국공개특허 제10-2012-0075555(2012.07.09.) 특허문헌 2. 한국공개특허 제10-2016-0136139호(2016.11.29.)
본 발명은 정비사나 전문적인 자동차 진단장비의 도움이 없이도 사용자의 스마트폰으로 고장부품 및 공임 비용 등의 정보를 제공하고자 한다.
상기의 해결하는 과제를 위한 본 발명에 따른 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템은, 자동차의 OBD(On Board Diagnosis) 삽입구에 삽입되는 스마트 카키; 상기 스마트 카키와 무선으로 통신되며 차량정비 어플리케이션이 탑재된 스마트폰 및 상기 스마트폰으로부터 OBD의 표준코드를 수신받아 차량의 상태를 진단하여 고장 부품의 정보와 수리비 정보를 상기 스마트폰으로 전송하는 관리서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스마트 카키는 트랜스폰더와 블루투수 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 관리서버는 상기 OBD 코드에 대응하는 부품별 단가와 공임을 포함하는 리스트부와 상기 고장코드에 대응하는 수리비를 산출하는 산출부 및 상기 스마트폰과 무선 통신하는 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 자동차 자기진단장치에 스마트 카키를 플러그-인으로 접속하여 차량진단을 실시하면, 진단결과가 사용자 스마트폰에 디스플레이됨으로써, 전문가나 전문적인 진단장비의 도움없이 차량의 고장부품을 포함한 차량의 상태를 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한, 차량의 고장부품 교환 시 공임 등 비용정보를 미리 획득함으로써 과잉 정비나 비용의 과다 청구 등 분쟁을 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템 구성도를 도시한 예이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 인증을 위한 입력사항을 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템을 이용한 자동차 상태와 정비정보를 획득하는 과정을 보여 준다.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다.본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템을 도시한 개략도이다.
모든 자동차에는 차량제어모듈(ECU: Engine Control Unit)과 자동차의 엔진을 포함한 전반적인 상태를 진단하는 자동차 자기진단장치(OBD: On Board Diagnosis)가 설치되어 있고, OBD에는 차량의 진단을 위한 스캐너를 접속할 수 있도록 표준화된 인터페이스(접속구)가 갖추어져 있다.
본 발명은 OBD의 인터페이스(접속구)에 꽂아 쓰는 동글 형태의 스마트 카키를 제공한다.
상기 스마트 카키는 CAN(Controller Area Network) 통신을 통해 국내 KC 무선 인증 진행시 요구되는 PID(Packet IDentification)코드를 전달하고 결과를 수신하기 위하여 CAN 인터페이스 칩(ELM327)을 내장하고 있으며, 어플(application)과 데이터 통신을 위해 블루투스 모듈을 포함한다.
CAN 통신은 차량 내에서 호스트 컴퓨터 없이 마이크로콘트롤러나 장치들이 서로 통신하기 위해 설계된 표준 통신 규격이다. 상기 CAN은 각 제어기들 간의 통신을 위해 주로 사용되는 non-host bus 방식의 메시지 기반 네트워크 프로토콜이다.
상기 스마트 카키는 차량으로부터 전원을 공급 받으며, 차량의 시동키를 제어하는 트랜스폰더(transponder)가 125kHz의 주파수 대역을 사용하여 차량의 ECU와 RF통신을 이용한 양방향 통신을 수행한다. 리모콘을 위한 FOB는 315MHz 또는 433MHz 주파수대를 사용하며 차량마다 고유의 프로그램과 키정보가 관리된다. 블루투스 모듈은 2.4GHz대를 사용하며 패턴 안테나를 사용한다.
상기 스마트 카키의 롤링코드 생성기는 송수신시에 암호화 인증으로 유효한 메시지인 여부를 확인하기 위하여 코드를 생성하는 것으로 일정하게 증가하는 카운터값을 사용할 수 있다.
소프트웨어는 CPU 펌웨어와 FOB 펌웨어 등 2개의 펌웨어와 키 정보프로그램 및 스마트폰 어플(application)로 구성된다. 스마트폰 어플은 블루투스 통신을 통하여 스마트 카키에 접근하며 자동차 시스템의 상태 모니터링과 진단기능을 수행한다. 부가적으로 시동, 도어 잠금 및 열림, 트렁크 열림, 경적 등 자동차 리모콘 기능을 트랜스폰더를 통하여 수행할 수 있다.
상기 OBD 접속구에 상기 스마트 카키를 플러그 인하여 접속하고 차량진단을 실시하면 고장코드를 포함한 진단결과를 블루투스 통신을 이용하여 사용자 스마트폰으로 전송한다. 스마트폰은 무선 통신을 통해 관리서버에 접속하여 상기 진단결과를 전송한다. 관리서버는 상기 스마트폰으로부터 수신한 고장코드를 포함한 진단결과에 근거하여 고장부품 내용 및 수리비의 산출결과를 무선 통신을 이용하여 상기 스마트폰으로 전송하여 디스플레이 되도록 한다.
도 2는 본 발명의 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템 구성도를 도시한 예이다.
도 2를 참조하면, 자동차에 설치된 OBD(100)의 접속구에 상기 스마트 카키(110)를 플러그 인하여 접속하고 차량진단을 실시하면, 상기 스마트 카키는 상기 OBD로부터 고장코드를 포함한 진단결과를 수신하고, 상기 진단결과를 블루투스 통신을 이용하여 상기 스마트폰으로 전송하면, 상기 스마트폰은 상기 진단결과를 무선 통신을 이용하여 관리서버에 전송하고, 상기 관리서버는 상기 스마트폰으로부터 수신한 상기 고장코드를 포함한 진단결과에 근거하여 고장부품의 내용 및 수리비를 산출하여 상기 스마트폰으로 전송하여 디스플레이 되도록 한다.
상기 관리서버는 상기 고장코드에 대응하는 부품별 단가 및 공임을 포함하는 리스트부와 상기 고장코드에 대응하는 부품단가 및 공임을 적용하여 수리비를 산출하는 산출부 및 상기 스마트폰과 무선 통신하는 송수신부를 포함한다.
도 3은 본 발명의 스마트 카키 사용자 인증을 위한 입력사항을 나타내는 예시도이다. 스마트 카키를 최초로 사용할 때에는 사용자 인증 절차를 거쳐야 하는 것으로, 상기 스마트 카키와 상기 스마트폰이 블루투스 통신으로 연결된 상태에서 상기 스마트폰 사용자 인증 입력화면에서 사용자 이름, 차종, 차량번호, 차대번호를 차례대로 입력한다. 상기 입력된 사용자 인증 내용은 상기 스마트 카키 메모리에 저장되어 그 이후로는 사용자 인증 절차를 거치지 않아도 된다.
스마트 카키는 어플에서 블루투스 통신을 통해 전달되는 패킷을 롤링코드 명령과 OBD 명령으로 구분하여 전달한다. OBD 명령인 경우에는 CAN을 통해 ECU에 전달하며 롤링코드 명령인 경우에는 다용도 입출력 포트(GPIO)의 설정에 적용한다.
OBD에서 오류코드의 전송은 OBD 프로토콜에 따라 전송코드를 받아 DTC 코드로 작성하여 어플로 전송하여 스마트폰에서 디스플레이한다.
도 4는 본 발명에 따른 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템을 이용한 자동차 상태와 정비정보를 획득하는 과정을 보여 준다. 도 4는 스마트폰으로 진단한 결과 화면으로 배터리가 이상이 있다고 알려주고 추가 정보를 입력하면 인터넷 가격 등이 검색되고 가까운 카센터 등이 안내된다.
본 발명은 정비사나 전문적인 자동차 진단장비의 도움이 없어도 사용자의 스마트폰으로 스스로 고장부품 및 공임 비용 등의 정보를 획득할 수 있는 효과가 있다.
100: OBD 110: 스마트 카키
120: 스마트폰 130: 관리서버
140: 송수신부

Claims (3)

  1. 자동차의 OBD(On Board Diagnosis) 삽입구에 삽입되는 스마트 카키;
    상기 스마트 카키와 무선으로 통신되며 차량정비 어플리케이션이 탑재된 스마트폰 및
    상기 스마트폰으로부터 상기 OBD의 표준코드를 수신받아 차량의 상태를 진단하여 고장 부품의 정보와 수리비 정보를 상기 스마트폰으로 전송하는 관리서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 카키는 트랜스폰더와 블루투수 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관리서버는 상기 OBD 코드에 대응하는 부품별 단가와 공임을 포함하는 리스트부와 상기 고장코드에 대응하는 수리비를 산출하는 산출부 및 상기 스마트폰과 무선 통신하는 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카키를 이용한 차량정비 정보시스템.
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